人教版高中化学必修2-4.2《煤、石油和天然气的综合利用》名师教学设计
人教版高中化学必修第2册 《煤、石油和天然气的综合利用》学案设计
《煤、石油和天然气的综合利用》学案设计一、学习目标1．1.学习煤、天然气和石油的化学组成和综合利用途径，能从化学的角度分析自然资源到产品的转化途径，认识化学方法在实现物质转化中的作用和贡献。
2．了解化石能源在社会生产、生活中的重要应用，感受到化学科学在生产、生活中的应用价值。
3．了解化石能源引发的环境问题，能够思考开发清洁新能源的绿色、可持续发展的新途径。
二、学习过程（一）选择题1.碳循环（如图）对人类生存、发展有着重要的意义。
下列说法错误的是（）A．碳是构成有机物的主要元素B．光合作用是将太阳能转化为化学能的过程C．化石燃料的大量燃烧是产生温室效应的原因之一D．石油的年产量是一个国家石油化工发展水平的标志2.下列有关自然资源的开发利用的叙述正确的是（）A．通过催化裂化，可从石油中获取沸点较低的烯烃B．金属铝的冶炼可采取电解熔融氯化铝的方法C．石油的裂化和裂解属于化学变化，而煤的液化、气化属于物理变化D．煤中含有的苯、甲苯、二甲苯等有机物，可通过煤的干馏来获得3.“地球在流浪，学习不能忘”，学好化学让生活更美好，下列相关说法错误的是（）A．天然气、沼气的主要成分是甲烷，液化石油气的主要成分是丙烷和丁烷B．煤的气化是化学变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径C．石油经分馏后可以获得汽油、煤油、柴油、丁烯等含碳原子少的轻质油D．“低碳经济”的目标是减少温室气体的排放4.我国提出争取在前实现碳达峰，前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。
“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。
下列措施中能促进碳中和最直接有效的是（）A.将重质油裂解为轻质油作为燃料B.大规模开采可燃冰作为新措施C.通过清洁煤技术减少煤燃烧污染D.研发催化剂将CO2还原为甲醇5.煤的干馏实验装置如图所示。
下列说法错误的是( )A．可用蓝色石蕊试纸检验a层液体中含有的NH3B．长导管的作用是导气和冷凝C．从b层液体中分离出苯的操作是分馏D．c口导出的气体可使新制氯水褪色（二）非选择题实验室蒸馏石油如图所示：（1）实验原理：两种或多种相差较大且的液体混合物，要进行分离时，常用蒸馏或分馏的分离方法；（2）分馏(蒸馏)实验所需的主要仪器:铁架台(铁圈、铁夹)、石棉网、、带温度计的单孔橡皮塞、、牛角管、（3）蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的作用是：（4）温度计的位置：温度计的水银球应处于（5）冷凝管：蒸气在冷凝管内管中的流动方向与冷水在外管中的流动方向。
人教版高中化学必修2-4.2《煤、石油和天然气的综合利用》参考教案
第二节化学与资源综合利用环境保护第一课时三维目标知识与技能：知道化石燃料是重要的自然资源，了解化石燃料燃烧对环境的影响，懂得选择多环境污染较小的燃料，认识化石燃料综合利用河北开发新能源的重要意义过程与方法：通过设计对化石燃料燃烧产物成分分析的定性定量实验，使学生学会解决物质（气体）检验的一般方法。
情感态度与价值观：知道学好化学等科学知识，为保护环境，解决能源危机作出贡献。
教学重点：化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义教学难点：化石燃料的综合利用教学过程[新课引入] 我们知道人类的生活和社会的发展离不开能源，它为人类从事各种活动提供动力，对社会发展起着积极的作用。
师:我国是最早利用煤、石油、天然气的国家，而且蕴藏量和丰富，那么你知道我国化石燃料的分布吗？[学生发言介绍]师:虽然资源很丰富，但分布很不均匀，如我国60%的天然气在中西部地区，而东部沿海地区经济发达，怎样才能用到天然气呢？生:西气东输！师:对！你知道我国的这一工程吗？（投影介绍）师: 使用煤、石油、天然气最初是当成燃料，人们把一定量的燃料完全燃烧时放出的热量叫热值。
课本介绍了一些燃烧的热值，你能找出那种燃料的热值最高和最低吗？[投影] 练一练师:化石燃料虽然热值高，但也有缺点，你知道吗？[播放录象] 化石燃料带来的环境污染。
学生总结有哪些环境污染？师: 因为燃烧化石燃料会带来环境污染，而且浪费燃料，所以应该综合利用。
[播放录象] 煤、石油的综合利用。
[学生总结]煤[投影] 你知道干馏和分馏的区别吗？师: 虽然化石燃料的用途很大，但令人担忧的是它们在地球上的蕴藏量是有限的，石油、天然气再过几十年就要用完，煤的使用也是几百年的事，那么，人类将如何面对能源短缺问题呢？生: 节约能源，开发新能源。
[投影] 常见的新能源介绍[知识拓展]师: 出示教学目标，对这节课的知识你掌握了吗？还有哪些问题要提？【例题剖析】【例1】某混合气体通过溴水（使其褪色），再通过灼热的氧化铜（使其黑色变红色），再通过无水 白色粉末（使其变蓝色），再通过澄清石灰水（石灰水由清变浑再变清），最后剩余气体在空气中点燃，火焰呈淡蓝色，这混合气体是（ ）。
人教版高中化学必修二教学设计：《煤、石油和天然气的的综合利用》Word版含解析
（人教版必修2）第四章《化学与自然资源的开发利用》教学设计第二解《资源综合利用环境保护》（第一课时煤、石油和天然气的综合利用）一、煤、石油和天然气的综合利用【讲述】迄今为止，煤、石油和天然气仍是人类使用的主要能源，同时也是重要的化工原料。
如何实现化石燃料的综合利用，提高利用率，减少化石燃料所造成的环境污染，是人类面临的最大挑战。
【过渡】现在我们首先学习有关煤的综合利用的相关知识。
【板书】活动一、煤的综合利用【讲述】煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混合物，主要含有碳元素，此外还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。
【板书】（1）煤成分：复杂的混合物；含有：碳、氢、氮、硫、氧等元素。
【展示】【讲述】煤的综合利用主要是通过煤的干馏、煤的液化和汽化获得洁净的燃料和化工原料。
【板书】（2）煤的综合利用：干馏、液化和汽化。
【讲述】煤的干馏是把煤隔绝空气加强热使它分解的过程。
在煤干馏的过程中，可以生成焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气等。
其中焦炭是冶金工业的重要原料；煤焦油中含有各种烃的同系物和酚类，是重要的化工原料，焦炉气中含有甲烷、乙烯、一氧化碳等气体燃料，是重要的燃料；粗氨水可以生产化肥。
这样，煤就可以得到综合利用。
【板书】煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程。
产品：焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气。
【投影】表4-2 煤干馏的主要产品和用途【讲解】煤的汽化原理：有机物转化为可燃气体。
【板书】煤的汽化：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）【讲解】煤的液化原理：直接液化、间接液化。
【板书】【过渡】提问天然气主要成分？【板书】活动二、天然气【讲述】天然气的主要用途：化石燃料、化工原料。
【板书】（1）化石燃料（2）化工原料：合成氨、生产甲醇、合成多个碳原子的有机化合物。
【阅读】资料卡片---甲烷水合物【典例】最近，新华社的一条消息中披露：我国南海海底发现巨大的“可燃冰”带，能源总量估计相当于中国石油总量的一半；而我国东海“可燃冰”的蕴藏量也很可观……“可燃冰”的主要成分是一水合甲烷晶体（CH4·H2O）．请结合初中化学知识回答下列问题：（1）下列说法中正确的是（填序号）___________________________．A．CH4·H2O晶体中水是溶剂B．CH4·H2O的组成元素有3种C．CH4·H2O中CH4和H2O的质量比为1：1D．可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性（2）可燃冰的发现为我国在新世纪使用高效新能源开辟了广阔的前景．你认为能开发利用的新能源还有（至少填写二种）__________________，__________________．【交流】（1）溶剂是能够溶解其他物质的物质，溶剂与溶质间没有固定的组成，而CH4·H2O的组成固定故A不正确．CH4中含C、H二元素，H2O中含H、O二元素，故CH4·H2O由C、H、O三元素，组成B正确．CH4·H2O分子中CH4与H2O的物质的量之比为1：1，而其式量不等则C不正确．CH4·H2O可燃是由于分解产生CH4的原因，故D不正确．（2）新能源是指以新技术为基础，系统开发利用的能源包括太阳能、生物能、风能、地热能、氢能源等．【回答】（1）B （2）核能、太阳能、生物能、风能等。
高中化学4.2.1煤、石油和天然气的综合利用学案新人教版必修2
⾼中化学4.2.1煤、⽯油和天然⽓的综合利⽤学案新⼈教版必修2第2节资源综合利⽤环境保护第1课时煤、⽯油和天然⽓的综合利⽤1.认识煤、⽯油和天然⽓等化⽯燃料综合利⽤的意义。
2.了解煤的⼲馏和⼲馏产品的应⽤以及煤的⽓化和液化的基本原理。
3.了解⽯油的分馏、裂化和裂解的基本原理。
4.以聚⼄烯为例,掌握加聚反应的特点及其化学⽅程式的书写。
学⽣⽐较熟悉化⽯燃料作为能源的利⽤,对化⽯燃料作为重要化⼯原料可能了解不多。
限于课程和知识基础,可简单介绍化⽯燃料的化学成分、有关煤综合利⽤的知识及⽯油化⼯⽣产的⼀般过程和原理。
⼀、从煤、⽯油和天然⽓中获得基本化⼯原料1.煤的组成煤是由①有机物和少量⽆机物组成的复杂混合物,其组成以②碳元素为主,还含有少量的氢、氧、③氮、④硫等元素。
2.煤的加⼯⽅法及产品(1)⼲馏定义:煤的⼲馏是指将煤⑤隔绝空⽓加强热使之分解的过程,⼯业上也叫煤的焦化。
产品:出炉煤⽓和焦炭,其中出炉煤⽓包括⑥焦炉⽓、粗氨⽔、粗苯、⑦煤焦油等。
(2)⽓化定义:煤的⽓化是指将煤转化为⑧可燃性⽓体的过程。
主要反应:⑨C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。
(3)液化直接液化:煤与⑩氢⽓作⽤⽣成液体燃料。
间接液化:煤先转化为⼀氧化碳和氢⽓,再在催化剂作⽤下合成甲醇等。
3.天然⽓的主要成分是甲烷,⽣活中可作为燃料,化⼯⽣产中可⽤于合成氨和⽣产甲醇等。
4.⽯油的组成和加⼯(1)组成:⽯油是由多种碳氢化合物组成的混合物。
(2)⽯油的加⼯①分馏:利⽤原油中各组分沸点的不同进⾏分离的过程。
②裂化:将含碳原⼦数较多、沸点较⾼的烃断裂为含碳原⼦数较少、沸点较低的烃的过程。
通过裂化,重油可转变为汽油。
③裂解:就是深度裂化,通过裂解可得到⼄烯、丙烯、甲烷等重要化⼯基本原料。
④重整:在加热和催化剂作⽤下,通过结构的重新调整,使链状烃转化为环状烃。
⼆、以煤、⽯油和天然⽓为原料⽣产合成材料1.三⼤合成材料:塑料、合成橡胶和合成纤维都是以煤、⽯油和天然⽓为原料⽣产的。
高中化学第二单元化学与资源开发利用课题石油煤和天然气的综合利用教案新人教版选修
第二单元化学与资源的开发利用课题3 煤、石油和天然气的综合利用教学目的1.掌握煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。
2.通过调查讨论煤、石油和天然气等综合利用的最新进展。
3.了解我国基本化工的生产资源、基本化工产品的主要种类和发展概况。
教学重点、难点：煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。
探究建议：1.收集资料：海水、煤、石油和天然气等资源的综合利用。
2.绘制图表：石油化工或其他化工的主要原料、过程和产品3.讨论：资源的循环利用、能源的优化应用、环境的源头治理对可持续发展的意义。
4.调查当地固体废弃物（如粉煤灰）的回收和利用情况，讨论存在问题的解决途径。
课时划分：一课时教学过程：见PPT文件[课堂练习]1、下列叙述正确的是ADA、含有十八个以上碳原子的烷烃，经催化裂化可得到汽油。
B、裂化汽油可用来萃取溴水中的溴C、分馏和干馏都是物理变化D、煤焦油是混合物，可通过分馏使其主要成分进一步分离开来。
2、下列说法不正确的是CA、石油裂化是为了得到更多的汽油B、石油裂解是为了获得短链不饱和烃C、石油分馏可将各种烃分离开来D、石油减压分馏是得到汽油、煤油等3、下列实验中需要温度计，但温度计不需插入液体中的是BA、苯的硝化B、石油的分馏C、溶解度测定D、乙烯的制取4.下列说法中错误的是DA.石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油B.含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C.煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物D.煤中含有苯和甲苯，可以通过分馏的方法将它们分离出来5.工业上大量获取乙烯、丙烯、丁二烯等采用的方法是CA.石油的热裂化B.石油的催化裂化C.石油的裂解D.石油的分馏6.下列物质中能用于萃取溴水中的溴的是ADA.直馏汽油B.裂化汽油C.酒精D.已烷7.一辆卡车在起动，刹车时排出黑烟，由此可推断这辆车所用的燃料是BA.汽油B.柴油C.酒精D.液化石油气8.在实验室进行下列实验时，必须在反应物中加入碎瓷片以防止暴沸的有ACA.制乙烯B.制溴苯C.蒸馏石油D.裂化石蜡9.某混合气体通过溴水(使其褪色)，再通过灼热的氧化铜(使其黑色变红色)，再通过无水CuSO4白色粉末(使其变蓝色)，再通过澄清石灰水(石灰水由澄清变浑再变清)，最后剩余气体在空气中点燃，火焰呈淡蓝色，这混合气体是BA.水煤气B.焦炉煤气C.石油液化气D.天然气10.煤和石油是宝贵的___________________，它们既是当今最主要的能源，又是十分重要的化工原料，可用于制造____________、____________、____________、____________、____________等等。
高中化学必修二教案讲义：煤、石油和天然气的综合利用(教师版)
煤、石油和天然气的综合利用1．了解煤、石油、天然气的组成及综合利用的意义。
2．了解煤、石油、天然气综合利用的内容。
一、煤、石油的综合利用 1．煤的组成煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含有碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。
2．煤的综合利用(1)煤的干馏：将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，工业上也叫煤的焦化。
主要产品：出炉煤气(包括焦炉气、粗氨水、粗苯)、煤焦油、焦炭 (2)煤的气化：定义：将煤转化为可燃性气体的过程。
主要反应：C+H 2O=====高温CO+H 2 (3)煤的液化：①直接液化：煤＋H 2―→液体燃料；②间接液化：煤――→气化 CO 和H 2――→催化剂甲醇等 (4)煤的综合利用的意义①减少污染物的排放；减少煤燃烧产生的SO 2、NO x 、CO 和粉尘等污染物的排放。
②提高煤燃烧的效率；煤的气化、液化都是使煤变成清洁能源的有效途径，煤的燃烧效率也有很大的提高。
③获得重要的化工原料：通过煤的干馏，获得大量重要的化工原料。
3．天然气的成分及应用(1)天然气是一种清洁的化石燃料，主要成分是CH 4，常用作燃料，作为化工原料主要用于合成氨和生产甲醇等。
(2)天然气水合物是天然气与水在高压、低温条件下形成的类似冰状物质，主要成分是甲烷水合物，组成可表示为CH 4·n H 2O ，甲烷分子处于由多个水分子形成的笼中。
又称为“可燃冰”。
二、石油的综合利用1．石油的组成由多种碳氢化合物组成的混合物。
2．石油的综合利用(1)分馏概念：利用石油中各组分沸点的不同进行分离的过程。
目的：获得汽油、煤油、柴油等轻质油。
(2)裂化概念：将含碳原子较多、沸点较高的烃（重油）分裂为含碳原子较少、沸点较低的烃的过程。
目的：提高轻质液体燃料的产量，特别是汽油的产量。
原理：C 16H 34――――――→催化剂加热、加压 C 8H 18＋C 8H 16。
十六烷 辛烷 辛烯 (3)裂解概念：裂解就是深度裂化。
新人教版化学选修2高中《石油煤和天然气的综合利用》word教案一
新人教版化学选修2高中《石油煤和天然气的综合利用》word教案一课题三石油、煤和天然气的综合利用第1课时教学目标1.把握石油和天然气等综合利用中差不多的化学原理。
2.通过调查讨论石油和天然气等综合利用的最新进展。
3.了解我国差不多化工的生产资源、差不多化工产品的要紧种类和进展概况。
教学重点：石油和天然气等综合利用中差不多的化学原理。
教学难点：石油和天然气等综合利用中差不多的化学原理。
课时安排：2课时教学过程：引入新课石油要紧是由各种烷烃、环烷烃和环烷烃所组成的混合物。
石油的大部分是液态烃，同时在液态烃里溶有少量的气态烃和固态烃。
石油要紧含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。
提问：石油炼制的而目的是什么？一方面是将石油中的混合物进行一定程度的分离使它们物尽其用；另一方面。
将含碳原子数较多的烃转变为含碳原子数较少的烃作为化工原料，以提高石油的利用价值。
【展现】一瓶石油1.形成、组成石油是由古代动植物遗体在地壳中通过专门复杂的变化而形成的一种粘稠状液体。
石油是一种混合物，要紧含碳氢两种元素。
2.物理性质工业黑色或深棕色、有专门气味、不溶于水、密度比水稍小、没有固定的熔点和沸点。
【投影】石油炼制的差不多原理——部分产品及要紧用途石油炼制的原理如图1汽油C5~C11煤油C11~C16柴油C15~C18常压蒸馏塔重油C20以上减压蒸馏塔燃料油沥青石蜡润滑油催化裂化石油气C4以下Liquidpetroleum gas原油图1石油产品的用途如图2图2【摸索与交流】石油炼制的方法有分馏、裂化、裂解等。
1. 石油炼制地下开采出来的石油，未经加工前，叫做原油，从原油中提取各种燃料油、润滑油、石蜡、沥青等产品的生产过程，通常叫石油炼制。
要了解石油炼制的生产过程，第一需要明白石油的化学组成、物理性质等基础知识。
（1）石油石油是化石燃料之一，是从地下深处开采出来的黄色乃至黑色的可燃性黏稠液体，常与天然气并存。
人教版高中化学选修二《石油煤和天然气的综合利用》word教案1
人教版高中化学选修二《石油煤和天然气的综合利用》word教案1石油、煤和天然气的综合利用一、教材分析和建议在初中化学和必修化学2中，都介绍了石油、煤和天然气的有关知识，同时，在必修化学2中又介绍了较多的有机化合物知识。
在此基础上，依照课程标准的要求，本课题从化石能源综合利用的角度，进一步介绍了石油、煤和天然气的知识。
关于石油，教科书通过再现必修化学2的一幅“原油分馏及裂化的产品和用途示意图”来引入，并用“摸索与交流”的形式，使学生能回忆摸索并充分交流，在此基础上，介绍了石油炼制的方法。
石油的分馏和裂化，在必修化学2中有简单介绍，本课题又简单介绍了其方法依据的原理和过程，但并没有过多涉及实际的生产原理和过程。
关于天然气，学生已了解专门多，本课题只是简单介绍了天然气作为有机化工差不多原料的技术进步及应用前景。
关于煤，要紧介绍了煤的干馏、煤的气化和液化。
煤的液化近年来在研究和应用领域比较重视并有了一定的进展，我国在这方面也有新的进展，教科书强调煤的综合利用关于我国解决能源问题、环境问题的专门意义。
最后教科书还介绍了一碳化学的有关内容，使学生了解与传统的石油化工、煤化工和天然气化工进展不同的思路和趋势，关心学生进一步体会和认识化学所特有的应用价值和魅力。
教学建议如下：1. 充分利用学生已有的相关知识，通过讨论、摸索、交流认识石油、煤和天然气，教学中可利用教科书中的“学与问”和“摸索与交流”，复习已学过的知识。
2. 配合课外活动，让学生通过查阅书籍、报刊、上网、调查访问等方式，收集有关石油、煤和天然气的有关信息，归纳整理或写出调查报告和小论文，在班上与同学交流。
教学重点：石油、煤和天然气综合利用的新进展。
二、问题交流【学与问1】天然气要紧来自与石油伴生的油田中。
天然气的要紧用途是作燃料和化工原料。
此问题由学生先交流，然后教师再进一步说明。
【学与问2】几种煤干馏的产品及要紧成分：【学与问3】【摸索与交流1】石油炼制的方法有分馏、裂化、裂解等。
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煤、石油和天然气的综合利用
（高中化学人教版必修2）
江苏省海门中学张丽华
教材分析
本节课是人教版必修2第四章第二节的内容，分为两部分。
教材从资源利用和环境保护这一视角，阐明化学和人类可持续发展的关系，与上节内容相辅相成。
第一部分重点从资源利用和需求角度出发，介绍几种常见的能源：煤、石油和天然气等的组成和用途。
在介绍主要能源中，重点讲述了根据不同工业需求时代发展的需要，提出煤的干馏、气化和液化以及石油的裂化、裂解的工业原理，介绍了常见的产品，这也是现代化学要研究的主要问题。
在教学过程中渗透的学科思维、绿色化学思想都有利于学生核心素养的培养和提高。
本节内容从科学、技术和社会相互协调作用背景的角度，有利于学生加深体会化学在综合利用自然资源中的作用，学会辩证地看待人类和自然和谐发展中可能会遇到的问题，并培养做出果断决策的意识和能力；从学科知识的角度，有利于学生将前面所学过的知识和技能进行必要的梳理、归纳和拓展，主要包括有机物之间的转化。
因此，本节作为高中必修模块的结尾，不仅对于学生总结复习很重要，而且对于学生进一步确定、学习后续的选修模块乃至选择自己未来的升学和就业方向都可能会产生一定的影响。
教学目标
1．了解常见化石能源：煤、石油、天然气的化学组成及利用。
2．通过对“煤制油”工艺原理的学习，掌握化石能源综合利用方法，提高学生思维的深度和广度。
3．认识化石燃料燃烧对环境的影响，了解环境保护和开发新能源的重要意义。
4．通过“媒体教学”“能源标本”“实验演示”“讨论展示”等教学手段，提升学生核心素养和对学科知识的理解应用能力。
教学重点
煤、石油、天然气的化学组成和综合利用。
教学难点
煤、石油、天然气的综合利用——“煤制油”工艺
教具准备
媒体视频、煤和石油产品标本、石蜡油分解的实验用品等。
思维导图
教学过程
（一）情境引入——“煤制油”
[创设情境]
1、我国的化石能源结构和2015年中国一次能源消费占比
2、国内最大规模的“煤制油”项目——神华集团介绍
[学生思考]
在老师的引导下，进入学习情境，并思考我国面临的能源问题及解决方案。
[设计意图]
让学生了解我国化石能源结构，并激发学生的学习兴趣和探究欲望。
（二）自主学习——煤和石油的组成
[提供资料]煤的结构模型图，石油的组成介绍
[提出问题]
1．从组成元素角度看，煤和石油的主要区别是什么？使用过程可能产生最大的问题是什么？
2．煤和石油在生产生活中主要扮演什么角色？
[学生回答]
1.煤与石油组成元素基本相似，都含有C H O N S等；但煤主要元素为C，。